神秘的國際粒子

暗物質再次逃脫了追捕——或者真的逃脫了嗎?

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關於暗物質的普遍說法是,沒有人知道它是什麼,因為沒有人見過它。前一種說法仍然是無可辯駁的——任何數量的假想粒子都可能是暗物質。至於是否有人見過它,科學家們的意見仍然像以往一樣分歧,競爭對手的暗物質獵手之間的爭論也變得激烈起來。

爭議的中心是一個位於義大利的研究小組,該小組執行著DAMA,一種粒子探測器,研究人員多年來聲稱該探測器正在探測暗物質粒子。但批評人士表示,該小組對其資料一直保密,物理學家們基本上仍然持懷疑態度。事實上,今年4月,一個名為XENON100的頂級實驗合作組織報告稱,其發現似乎排除了DAMA訊號來自暗物質的可能性。

問題的關鍵不在於資料本身,而在於它們的含義。如果暗物質像理論預測的那樣環繞銀河系,那麼地球應該在暗物質粒子的海洋中執行,而DAMA應該將此檢測為“環境粒子環境”中為期一年的潮汐和流動。10多年來,DAMA一直在記錄符合這種模式的閃爍訊號。“我認為現在每個人都會同意他們看到了訊號,”巴爾的摩空間望遠鏡科學研究所的天文學家馬里奧·利維奧在5月份的暗物質研討會上說。“問題是,它是什麼?”


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DAMA研究人員現在終於找到了一些初步的驗證,證明他們聲稱已經看到了暗物質的跡象。芝加哥大學的物理學家胡安·I·科拉爾在研討會上說,明尼蘇達州的一個名為CoGeNT的探測器已經記錄了類似於DAMA所見的季節性閃爍訊號。他告誡說,資料是初步的,但指責競爭對手——包括一位其結果被他嘲笑為“純粹的、武器級胡說八道”的競爭對手——過於 जल्दी 地駁斥了DAMA。

CoGeNT可能最終會成為DAMA長期以來一直缺乏的盟友,但科拉爾堅持認為他沒有偏袒任何一方。“也許DAMA是錯的,也許他們是對的,但我們必須保持中立,”他說。“我發現自己陷入了信徒和異教徒之間。” 結果是:暗物質研究領域仍然像以往一樣模糊不清。 

John Matson是《大眾科學》的前記者和編輯,曾廣泛撰寫關於天文學和物理學的文章。

更多作者:John Matson
《大眾科學》雜誌第305卷第1期本文最初以“神秘的國際粒子”為標題發表於《大眾科學》雜誌第305卷第1期(
doi:10.1038/scientificamerican072011-6EudohWkAXIM6dRxry0dhj
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